王婷
摘要:在數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,重視幾何直觀與想象素養(yǎng)的培養(yǎng),對學(xué)生養(yǎng)成圖形和空間想象思考問題的習(xí)慣、鍛煉數(shù)形結(jié)合的能力等方面能起到積極作用。為了提升中學(xué)生數(shù)學(xué)幾何直觀核心素養(yǎng),需要以教學(xué)策略為基礎(chǔ),探索素養(yǎng)融入教學(xué)過程的方式進行教學(xué)設(shè)計。
關(guān)鍵詞:幾何直觀、想象、數(shù)學(xué)素養(yǎng)
直觀想象素養(yǎng)主要包括:借助空間認(rèn)識事物位置關(guān)系、形態(tài)變化和運動。中學(xué)數(shù)學(xué)幾何學(xué)習(xí)目標(biāo)就是要幫助學(xué)生建立空間觀念,借助空間想象感知變化,并能用數(shù)學(xué)語言表達方位、位置關(guān)系和圖形變化等。教師可以通過讓學(xué)生多觀察圖形、動靜結(jié)合、數(shù)形結(jié)合等方式去培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),在教學(xué)過程中更應(yīng)該注意讓學(xué)生直觀去感受,以便學(xué)生幾何直觀核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
一 重視圖景體驗,拓展學(xué)生想象力
中學(xué)生對于各種物體的形狀都有了初步的了解,在教學(xué)中引入學(xué)生熟悉的事物進行教學(xué),可以激發(fā)學(xué)生對于幾何知識的興趣。教師可以多讓學(xué)生接觸一些圖片、情景,然后讓他們分組進行討論,在他們充分討論過后讓學(xué)生用自己的語言去描述這些物體的特征。在這個過程中,教師要及時糾正學(xué)生一些錯誤的表述,以便學(xué)生生成正確規(guī)范的幾何語言。結(jié)合具體的生活情境,在教師的精心引導(dǎo)下,可以使學(xué)生完成從具體到抽象再到具體知識的過程,拓展學(xué)生的想象力,讓學(xué)生的幾何直觀素養(yǎng)得以初步發(fā)展。
例如在學(xué)習(xí)對稱圖形面積計算時,學(xué)生A發(fā)現(xiàn)要求的陰影面積被分割成了很多份,分別求解面積是行不通的。我耐心的對學(xué)生們說:“當(dāng)你沒有辦法去求解面積時,你要仔細觀察這些圖形,看看它們之間是否有著一些聯(lián)系?!睂W(xué)生們對我所提供的思路進行了熱烈的討論。他們發(fā)現(xiàn)這些分散開的圖形似乎可以通過平移、旋轉(zhuǎn)等方式組合在一起。這時候我告訴學(xué)生們:“那我們是不是可以通過平移陰影面積來組合成我們已知的圖形呢?這樣我們就可以求得陰影部分的面積了?!睂W(xué)生通過仔細觀察,在腦海里想象了出各種解決辦法,然后通過自己的想象把新組合成的圖形畫了出來,組合成熟悉的圖形就可以順利的計算出陰影部分的面積。
二 動靜結(jié)合,培養(yǎng)直觀洞察能力
教師在教學(xué)過程中應(yīng)該要善于利用一些相關(guān)教學(xué)器具和教學(xué)軟件,可以把靜態(tài)圖形動態(tài)化,讓學(xué)生們在動靜結(jié)合中培養(yǎng)直觀洞察的能力。尤其是在教授較為抽象的數(shù)學(xué)幾何知識時,教師應(yīng)該充分的利用多媒體,形象的為學(xué)生們展示生成和變化的過程。讓學(xué)生們在動靜結(jié)合中分析探究,深化對幾何知識的認(rèn)知。與此同時,把靜態(tài)的幾何轉(zhuǎn)化成動態(tài)的圖形,可以很好的發(fā)展學(xué)生的直觀洞察能力,以便于更好地培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀核心素養(yǎng)。例如,我在教學(xué)人教版九年級上冊《直線和圓的位置關(guān)系》知識時,初中教師可以很好地利用“幾何畫板”來引導(dǎo)學(xué)生觀察圓和直線的位置關(guān)系,我不斷拉動圓的位置,學(xué)生可以很直觀的看到圓和直線的位置關(guān)系。接下來,我讓學(xué)生來操作,學(xué)生在白板屏幕上進行操作,不斷拖動圓的位置,移動直線的位置,圓和直線發(fā)生相離、相切、相交等各個位置關(guān)系,動態(tài)化展示圓心到直線距離,進而推導(dǎo)圓的半徑與圓心到直線的距離關(guān)系,通過使用幾何畫板,可以很好地將圓與直線位置關(guān)系展示出來,讓線與圓位置關(guān)系知識點變得“動”起來。
結(jié)合圖感和數(shù)形,提升直觀核心素養(yǎng)
數(shù)形結(jié)合是在對知識、技能的認(rèn)識和理解的基礎(chǔ)上發(fā)展成的一種對數(shù)與形之間轉(zhuǎn)化的意識,這是形成正確的數(shù)學(xué)幾何直觀核心素養(yǎng)所必需的。數(shù)學(xué)課本上的大部分公式都有著數(shù)與形的特征,如果教師沒有深入分析知識直觀表達下的幾何意義,學(xué)生很難從中理解知識的本質(zhì)。教師應(yīng)結(jié)合圖形和數(shù)字,引導(dǎo)學(xué)生從直觀上對幾何意義進行理解,可以有效的提升學(xué)生的直觀核心素養(yǎng),更是在學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著舉足輕重的作用。例如,在教學(xué)《組合圖形的面積》習(xí)題課時,教師通過多媒體展示下列題目,已知 直角三角形ABC的三邊分別為6、 8、10, 分別以它的三邊為直徑向上作三個半 圓,求圖中陰影部分的面積。教師在講解這道題目時,教師通過數(shù)形結(jié)合的方法,讓學(xué)生理解每一個步驟的具體含義,進而可以清晰地理順解題的方法和思路,根據(jù)條件可知,三角形的半徑和邊長已經(jīng)給出,先求出以10為直徑的半圓的面積,接下來,通過將大面積減去三角形的面積,即可以得到兩個圓弧的總面積;接下來,就可以計算出兩個小半圓面積之和,用兩個小半圓面積之和減去兩個圓弧面積,即可以得出解。
幾何直觀是學(xué)生核心素養(yǎng)中重要的一部分,如何在教學(xué)過程中有意識的對學(xué)生的幾何直觀素養(yǎng)進行培養(yǎng)是數(shù)學(xué)教師應(yīng)該思考的問題。教師應(yīng)該在實際的教學(xué)中,從學(xué)生熟悉的生活實際入手,消除學(xué)生讀新知識的陌生感,讓生活與教學(xué)相結(jié)合,做到動靜結(jié)合,把抽象的數(shù)學(xué)問題直觀化,培養(yǎng)學(xué)生的直觀洞察力。數(shù)形結(jié)合在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中也是起著很大的作用的,可以提升學(xué)生的直觀核心素養(yǎng)。
參考文獻:
[2]張艷.淺談小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生幾何直觀能力的培養(yǎng)[J].新課程(小學(xué)),2018(09):182.